第02讲 物质的量 气体摩尔体积（复习讲义）（上海专用）2026年高考化学一轮复习讲练测

第02讲 物质的量 气体摩尔体积 目录 01 02 体系构建·思维可视 03 核心突破·靶向攻坚 考点一 物质的量、摩尔质量 知识点1 物质的量 知识点2 阿伏加德罗常数 知识点3 摩尔质量 考向1 考查有关“物质的量”概念理解与辨析 考向2 物质的量、质量、微粒数之间的关系 【思维建模】由已知物理量求物质所含的粒子数目 考点二 气体摩尔体积 知识点1 影响物质体积大小的因素 知识点2 气体摩尔体积 考向1 气体摩尔体积 考向2 气体摩尔质量计算的常用方法 【思维建模】求气体摩尔质量M及相对分子质量的常用方法 考点三 阿伏加德罗定律及其推论 知识点1 阿伏加德罗定律 知识点2 阿伏加德罗定律推论 考向1 阿伏加德罗定律及应用 考向2 活塞实验模型设计 04 考点要求 考查形式 2025年 2024年 物质的量、摩尔质 非选择题 上海卷T二(8) 气体摩尔体积 非选择题 阿伏加德罗常数(NA) 非选择题 考情分析： 1．从命题题型和内容上看，上海试题均以非选择题呈现，但包含着较多选择题形式，高考命题热点集中在阿伏加德罗常数(NA)应用，试题以物质的组成和结构、弱电解质电离、可逆反应、氧化还原反应为载体，综合考查基本概念、基本理论、化学计算。 2．从命题思路上看，单一考查该知识点很少，主要从考查物质的量概念的运用、气体摩尔体积的使用条件、阿伏加德罗定律的推论出发，融合物质结构、弱电解质电离、可逆反应、氧化还原反应中电子转移等相关内容命题，解题时注意题设中的陷阱，构建好解题模型。 复习目标： 1．了解物质的量(n)及其单位摩尔(mol)、摩尔质量(M)、气体摩尔体积(Vm)、阿伏加德罗常数(NA)的含义。 2．能根据粒子(原子、分子、离子等)数目、物质的量、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。 ( 定义：表示含有一定数目粒子的集合体的‘ ______ 物质的量 符号： ____ 单位： ________ (mol) 物质的量 气体摩尔体积 定义：1mol物质所含其构成粒子的数目 符号： ____ 阿伏加德罗常数 单位 ： 公式 ： NA＝N/n 物质的量 精确值： 0.012 kgC-12中所含的 ________ 数 数值 气体摩尔体积 粗略值：6.02× 定义：单位物质的量的物质所具有的 ______ 摩尔质量 符号： M 单位： _________ 气体摩尔体积 公式： M＝m/n 数值：以 g/mol为单位时，任何粒子的摩尔质量在数值上都等于该粒子的相对分子(原子)质量 阿伏加德罗定律 微粒 _______ ( 物质的量的大小 ) 符号：Vm 影响物质体积大小的因素 微粒 _______ ( 物质的性质 ) 公式：n=V/Vm 定义：单位物质的量的气体所占的 ______ 单位： ______ (或L· 微粒间的 _______ ( 由温度和压强决定 ) 推论：三正比、二反比、一连比 基本公式： pV＝nRT、n＝m/M、ρ＝m/V 数值：标准状况下，Vm约为 ______ 内容：在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体，含有相同数目的分子(或气体的物质的量相同) ) ( ) 考点一 物质的量、摩尔质量 知识点1 物质的量 1．物质的量(n) 表示含有一定数目粒子的集合体的物理量，单位为________。 2．物质的量的规范表示方法： 得分速记 (1)物质的量只能衡量微观粒子，必须指明具体粒子的种类或化学式，故摩尔后面应为确切的微粒名称；如1 mol氢(不确切)和1 mol大米(宏观物质)皆为错误说法。 (2)物质的量是物理量，摩尔是物质的量的单位，不是物理量。 知识点2 阿伏加德罗常数 1 mol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数，其数值约为________，单位为________。 说明：(1)NA的基准是12g12C中的原子个数 (2)12C不仅是摩尔的基准对象，而且还是相对原子质量的基准 (3)NA是一个实验值，现阶段常取6.02×1023作计算 (4)要注意NA与6.02×1023的区别 4．物质的量(n)、阿伏加德罗常数(NA)与粒子数(N)之间关系公式：NA＝________。 得分速记 6.02×1023是个纯数值，没有任何物理意义，而阿伏加德罗常数(NA)是指1 mol任何微粒所含的粒子数，它与0.012 kg12C所含的碳原子数相同，数值约为6.02×1023。 知识点3 摩尔质量 1．定义：________________的物质所具有的质量。 2．常用单位：________。 3．物质的量(n)、质量(m)和摩尔质量(M)之间关系公式：M＝________。 4．数值：以________为单位时，任何粒子的摩尔质量在数值上都________该粒子的相对分子(原子)质量。 说明：(1)使用范围：A.任何一种微观粒子 B.无论是否纯净 C.无论物质的状态 (2)注意与式量的比较 (3)注意与1mol物质的质量的比较 (4)将物质的质量换算成物质的量，换算成粒子数，将气体物质质量换算成体积(标准状况)，都要通过摩尔质量这一桥梁进行。 得分速记 (1)摩尔质量、相对原子(或分子)质量的含义不同，不是同一个物理量。二者单位也不同，摩尔质量的单位是g·mol－1或kg·mol－1，相对原子(或分子)质量的单位为1，当摩尔质量以g·mol－1为单位时，二者在数值上相等。 (2)对具体的物质，其摩尔质量是确定的，不随物质的量的多少而变化，也不随物质的聚集状态而变化。 考向1 考查有关“物质的量”概念理解与辨析 例1(2025·上海虹口期末)下列叙述中正确的是_____________。 A．摩尔是物质的量的单位，每摩尔物质约含有6.02×1023个分子 B．1mol氧的质量为16g C．0.5molHe约含有6.02×1023个电子 D．摩尔只适用于分子、原子和离子 【变式训练1·变题型】下列表示不正确的是_____________。 A．1 mol H2 B．1 mol Fe C．1 mol NH4+ D．1 mol 小米 【变式训练2·变考法】下列关于物质的量的正确说法是_____________。 A．可以理解为物质的质量 B．就是物质的粒子数目 C．表示一定数目微粒集合体的物理量 D．符号，单位n 【变式训练3】下列对于“摩尔”的理解正确的是_____________。 A．摩尔是国际科学界建议采用的一种物理量 B．摩尔可以把物质的宏观数量与微观粒子的数量联系起来 C．摩尔是物质的量的单位，简称摩，符号为mol D．国际上规定0.012kg碳中所含有的碳原子数目约为6.02×1023 考向2 物质的量、质量、微粒数之间的关系 例2(2025·上海敬业中学期中)每年10月23日上午6：02到晚上6：02被誉为“摩尔日”(MoleDay)，这个时间的美式写法为6：0210/23，外观与阿伏加德罗常数相似。请回答下列问题，注意单位和书写规则。 (1)NA为阿伏加德罗常数，已知ag某气体中含分子数为b，则该气体的摩尔质量为 。 (2)室温下实验测得，胶头滴管每滴下20滴水，体积正好是 a 毫升(水的密度为1g·mL-1)则1滴水中含水分子数为 个。 (3)已知Mm+的电子数为a，M的质量数为A，则2mol的M的中子数为 个。 (4)一个SO2分子的质量为ag，一个SO3分子的质量为bg，若以氧原子质量的为准，则SO2的相对分子质量为 。(用a、b表示) 思维建模 由已知物理量求物质所含的粒子数目 (1)n＝＝＝； (2)记住特殊物质中1 mol物质所含微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目，如Ne、D2O、18O2、—OH、OH-等。 【变式训练1·变考法】下列关于物质的量的叙述中，正确的是_____________。 A．1mol任何物质都含有6.02×1023个分子 B．0.012kg12C中含有约6.02×1023个碳分子 C．1molNH3中含有1 mol 氮和3 mol氢 D．1mol Na+中含有6.02×1024个电子 【变式训练2·变载体】关于2molCO2的叙述中，正确的是_____________。 A．质量为88g B．摩尔质量为88g C．分子数为6.02×1023 D．有4mol原子 【变式训练3·变题型】(1)某氯原子的质量是a g，12C原子的质量是b g，用NA表示阿伏加德罗常数的值。 ①该氯原子的相对原子质量为________； ②该氯原子的摩尔质量是________； ③m g该氯原子的物质的量为________； ④n g该氯原子所含的电子数为________。 (2)12.4 g Na2R含Na＋ 0.4 mol，则Na2R的摩尔质量为________，R的相对原子质量为________。含R的质量为1.6 g的Na2R，其物质的量为________。 ( ) 考点二 气体摩尔体积 知识点1 影响物质体积大小的因素 1．影响物质体积的因素 2．粒子数目相同物质的体积关系 得分速记 (1)对于固体或液体，粒子之间的距离很小(几乎相等)，其体积取决于粒子数目及大小；当粒子数目相同时(如各为1 mol)，其体积与粒子大小(不同物质的粒子大小不相同)有关，所以1 mol不同的固体或液体的体积往往不相同。 (2)对气体来说，粒子之间的距离要比粒子本身的直径大很多倍，气体的体积与分子的大小无关，只取决于气体分子数目及间距(相同条件下，分子间距相同)，所以1 mol不同的气体的体积几乎相同。 知识点2 气体摩尔体积 1.含义：__________________的气体所占的体积，符号为Vm，标准状况下，Vm约为_________。 2.常用单位：L/mol(或L·mol－1)。 3.数值：在_________下(指温度为0℃，压强为101 kPa)约为_________。 4.基本关系式：n＝_________＝＝ 使用范围：只要物质的组成不变，无论是何状态都可以使用。 5.影响因素：气体摩尔体积的数值不是固定不变的，它决定于气体所处的_________和_________。 6.适用对象：单一气体或互不反应的混合_________。 7.标准状况下的气体摩尔体积 (1)标准状况：___________________________。 (2)理想气体：A.不计大小但计质量；B.不计分子间的相互作用。 (3)标准状况下的气体摩尔体积：约_________。 得分速记 气体摩尔体积(22.4 L·mol－1)应用的“五大误区” (1)使用“条件”是标准状况，即0 ℃、101 kPa，而不是常温、常压。 (2)使用对象必须是气体物质，可以是单一气体，也可以是混合气体。标准状况下不是气体而又常在题中出现的物质有：水、苯、SO3、HF、CCl4、己烷、CS2、CHCl3、Br2、乙醇等。 (3)标准状况下的气体摩尔体积约为22.4 L·mol－1，其他条件下Vm一般不是22.4 L·mol－1。 (4)22.4 L气体，在标准状况下的物质的量是1 mol，在非标准状况下，可能是1 mol，也可能不是1 mol。 (5)物质的质量、物质的量一定时，所含微粒数与物质处于何种条件无关。如常温常压下32 g O2所含的原子数目是2NA。注意不要形成定势思维，看到“常温常压”就排除选项。 考向1 气体摩尔体积 例1(2025·上海华师大二附中期中)NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是_____________。 A．常温下，11.2L氯气所含的原子数小于NA B．1mol Fe与足量氯气完全反应转移的电子数约为 C．标准状况下，3.36L HCl含有电子数目为1.2NA D．标准状况下，11.2L H2O分子数目大于NA 【变式训练1·变载体】下列叙述正确的是_____________。 A．标准状况下，1mol乙醇的体积约为22.4L B．0℃、101kPa下，任何气体的摩尔体积都约为 C．气体摩尔体积仅指标准状况下1mol气体的体积 D．若1mol气体体积约为22.4L，则它所处的条件一定是“标准状况” 【变式训练1·变题型】(2025·上海浦东新·期末)设NA为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是_____________。 A．4gNaOH 固体所含离子数目为0.3NA B．2gH2所含的质子数目为2NA C．标准状况下22.4LH2O中含分子数目为NA D．1mol/L NaCl溶液含 Na+数目为NA 【逻辑思维与科学建模】【变式训练1】(2025·上海虹口期末)下列与物质的量相关的计算正确的是_____________。 A．标准状况下，11.2LX气体分子质量为32g，则X气体的摩尔质量为64g B．5.6gCO和4.48LCO2中含有碳原子数一定相等 C．分别含有1molO原子的CO、CO2、O3气体，则三种气体的物质的量之比为6：3：2 D．agCl2中有b个氯原子，则阿伏加德罗常数NA可以表示为 考向2 气体摩尔质量计算的常用方法 例2(2025·上海第三女子中学期中)CO和CH4的混合气体10.4g，完全燃烧后测得CO2体积为11.2L(标准状况)。试回答： (1)混合气体中CO的质量是 g(写出计算过程)； (2)混合气体中CH4在标准状况下的体积是多少 L(写出计算过程)； (3)等质量CO2和N2分子个数比是 ；原子个数比是 ；等温等压下体积比是 。(直接写出答案即可)。 思维建模 求气体摩尔质量M及相对分子质量的常用方法 (1)根据物质的质量(m)和物质的量(n)：M＝m/n。 (2)根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)和阿伏加德罗常数(NA)：M＝NA·m/N。 (3)根据标准状况下气体的密度ρ：M＝ρ×22.4 L·mol－1。 (4)根据气体的相对密度(D＝ρ1/ρ2)：M1/M2＝D。 (5)对于混合气体，求其平均摩尔质量，上述计算式仍然成立；还可以用下式计算：M＝M1×a%＋M2×b%＋M3×c%……，a%、b%、c%……指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。 【变式训练1·变题型】(2025·上海复兴中学期中)氯气的摩尔质量为，一定条件下密度为，若用NA表示阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是_____________。 A．单位体积所含Cl2分子数目为 B．一个Cl2分子质量为 C．单位质量所含Cl2分子数目为 D．一个Cl2分子体积为 【变式训练2·变载体】(2025·上海建平中学期中)偏二甲肼(C2H8N2)是火箭常用的一种燃料。它与四氧化二氮(N2O4)反应的化学方程式为：。若有120g偏二甲肼完全反应，计算产生气体的体积(设该温度下，气体摩尔体积为) 。(写出计算过程) 【汽车安全气囊与学科知识结合】【变式训练3】(2025·上海闵行期末)能保护司机不受伤害的气囊需要在2个大气压和的条件下迅速产生65L的N2。(结果均保留一位小数) (1)该条件下N2的物质的量为 mol。(已知2个大气压和时气体摩尔体积约为)。 (2)得到这些N2，需要NaN3 克？(写出计算过程) ( ) 考点三 阿伏加德罗定律及其推论 知识点1 阿伏加德罗定律 阿伏加德罗定律：同温同压下，相同体积的任何气体含有相同的分子数，称为阿伏加德罗定律。 提分速记 (1)阿伏加德罗定律适用条件是同温同压下的“气态”物质，适用于单一气体或互相不反应的混合气体。 (2)同温、同压、同体积、同分子数中只要有“三同”，则必有另一也相同。 知识点2 阿伏加德罗定律推论 相同 条件 结论 公式 语言叙述 同温 同压 == 同温同压下，体积之比等于_________之比，等于分子数之比 同温 同容 == 同温同容下，压强之比等于_________之比，等于分子数之比 同温同 物质的量 = 同温同物质的量下，压强之比等于_________的反比 同温 同压 = 同温同压下，密度之比等于_________之比 同温同压 同体积 = 同温同压下，体积相同的气体，其摩尔质量与_________成正比 用到的符号表示意义：ρ为密度，p为压强，n为物质的量，M为摩尔质量，m为质量，V为体积，T为热力学温度。 得分速记 “理想气体状态方程式”通常用下式表示：pV=nRT，p表示压强、V表示气体体积、n表示物质的量、T表示绝对温度、R表示气体常数，所有气体R值均相同。根据该方程式导出的多个关系式，可以帮助我们更好地理解和使用阿伏加德罗定律。理想气体状态方程中因为n=、ρ=(n—物质的量，m—物质的质量，M—物质的摩尔质量，ρ—气态物质的密度)，所以理想气体状态方程式也可写成以下形式：pM=ρRT。在这两个方程式中有四个变量条件(温度、压强、物质的量、体积或者温度、压强、摩尔质量、密度)，对这四个条件我们可以得出：三同定一同，也就是说当三个条件相同时，第四个条件一定相同。 考向1 阿伏加德罗定律及应用 例1(2025·上海建平中学期中)设NA为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是_____________。 A．常温常压下，22.4 L甲烷和氨气的混合气体含有的电子数为10NA B．同温同压下，甲烷和氨气的密度之比为16：17 C．常温下，含原子数相等的甲烷和氨气的质量之比为16：17 D．同温同压下，等质量的甲烷和氨气的体积之比为17：16 【变式训练1·变题型】(2025·上海建平中学期中)两个密闭容器中分别充有和CO2气体，则 (1)同温同压下，相同体积的和CO2气体的质量之比为 ； (2)同温同压下，相同质量的和CO2气体的分子数之比为 ； (3)同温同体积下，56g CO和44gCO2气体的压强之比为 。 【变式训练1·变载体】(2025·上海复兴中学期中)在体积相同的两个密闭容器中分别充满C4H8、C3H6气体，当这两个容器内温度和气体密度相等时，下列说法正确的是_____________。 A．两种气体的压强相等 B．两种气体中的原子总数相等 C．两种气体的分子数目相等 D．两种气体的摩尔质量相同 【逻辑思维与科学建模】【变式训练3】(2025·上海闵行期中)下图是利用“手持”技术测定阳光照射不同气体时温度的变化曲线，其中四个容器均密闭、体积相等，初始温度为，压强为。 (1)实验开始时，四个容器中气体分子数目之比为 。 (2)光照相同时间，四种气体中温室效应(温度变化)最显著的是__________。 A．O2 B．N2 C．CO2 D．空气 考向2 活塞实验模型设计 例2(2025·上海复旦大学附中期中)如图所示，一密闭容器被无摩擦、可滑动的两隔板a和b分成甲、乙两室。标准状况下，在乙室中充入0.6molHCl，甲室中充入NH3、H2的混合气体，静止时隔板位置如图所示。已知甲室气体质量比乙室气体轻10.9g。 (1)甲室中NH3、H2的物质的量之比为 。 (2)在标准状况下，每消耗10体积气体A2与30体积气体B2，能化合生成20体积气体X，则X的化学式为___________。 A．AB2 B．AB C．A2B3 D．AB3 (3)在干燥烧瓶中用向下排空气法收集氨气(已知：空气不可能排净，空气的平均相对分子质量为29，瓶内气体对氢气的相对密度为9.5，氨气极易溶于水)，将此瓶气体倒置于水槽中，烧瓶内液面上升的体积占烧瓶总体积的 。 【变式训练1·变题型】(2025·上海宜川中学期末)一定温度下，向某容器中容积相同的左、右两室中各充入一定量的SO2和CO2，恰好使两边气体密度相同，打开活塞使两边气体充分混合，下列分析正确的是_____________。 A．混合前两室压强：左>右 B．混合前两室中的氧原子数：左＜右 C．混合前后容器中气体密度增大 D．混合后容器中气体平均摩尔质量约为52 g· mol-1 【逻辑思维与科学建模】【变式训练2】密闭容器中间有一可自由滑动的隔板(厚度不计)将容器分成两部分，当左边充入9 mol N2，右边充入CO和CO2的混合气体共96 g时，隔板处于如图位置(保持温度不变)，下列说法正确的是_____________。 A．右侧CO的质量为11 g B．右侧混合气体中：n(C)：n(O)=4：5 C．右侧气体密度是相同条件下氧气密度的2倍 D．若右边充入252 g CO和CO2混合气体，改变混合气体CO和CO2的个数比能使隔板处于中间的处 【变式训练3·变载体】(2025·上海松江期中)如图所示，一容器被无摩擦、可自由滑动的隔板分两部分。反应前，左边充有N2，右边充有H2、O2的混合气体；20℃时，将右边混合气体点燃，充分反应生成液态水。待体系温度恢复到20℃时，活塞最终静置于气缸的中央(液体的体积忽略不计)。则反应前容器中和O2的物质的量之比可能为 或 。 1．[2024•上海卷T二(8)]已知粗盐水中MgCl2含量为0.38 g·L-1，CaCl2含量为1.11 g·L-1，现用方案3提纯10L该粗盐水，求需要加入石灰乳(视为)和碳酸钠的物质的量_____________。 2．(2025•广东卷)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是_____________。 A．1mol18O2的中子数，比1mol16O2的多2NA B．1mol Fe与水蒸气完全反应，生成H2的数目为2NA C．在1 L0.1mol·L-1的NH4Cl溶液中，NH4+的数目为0.1NA D．标准状况下的22.4L Cl2与足量H2反应，形成的共价键数目为2NA 3．(2025·河北卷)设NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是_____________。 A．18gH2O晶体内氢键的数目为2NA B．的NaF溶液中阳离子总数为NA C．28g环己烷和戊烯的混合物中碳原子的数目为2NA D．铅酸蓄电池负极增重96g，理论上转移电子数为2NA 4．(2025·云南卷)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是_____________。 A．22.4L CH4中原子的数目为5NA B．所含中子的数目为10NA C．粉和足量S完全反应，转移电子的数目为1.5NA D．0.1L12 mol·L-1盐酸与足量MnO2反应，生成Cl2的数目为0.3NA 5．(2025•辽吉黑内卷)钠及其化合物的部分转化关系如图。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是_____________。 A．反应①生成的气体，每11.2L(标准状况)含原子的数目为NA B．反应②中2.3gNa完全反应生成的产物中含非极性键的数目为0.1NA C．反应③中1molNa2O2与足量H2O反应转移电子的数目为2NA D．100L1mol·L-1NaClO溶液中，ClO⁻的数目为0.1NA 6．(2024·广东卷)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是_____________。 A．26gH-C≡C-H中含有σ键的数目为3NA B．1L1mol⋅L-1NH4NO3溶液中含NH4+的数目为NA C．1molCO和H2的混合气体含有的分子数目为3NA D．Na与H2O反应生成11.2LH2，转移电子数目为NA 7．(2024·海南卷)NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是_____________。 A．2.2 g超重水(3H2O)所含的电子数目为NA B．1L0.1mol·L-1NaClO溶液中ClO-的数目为0.1NA C．过量C与1molSiO2充分反应转移电子数目为3NA D．1molCl2与足量CH4发生取代反应生成HCl分子的数目为2NA 8．(2024·贵州卷)二氧化氯(ClO2)可用于自来水消毒。实验室用草酸(H2C2O4)和KClO3制取ClO2的反应为H2C2O4+2KClO3+H2SO4=2ClO2↑+CO2↑+K2SO4+2H2O。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是_____________。 A．0.1molH218O中含有的中子数为1.2NA B．每生成67.5g ClO2，转移电子数为2.0NA C．0.1mol·L-1 H2C2O4溶液中含有的H+数目为0.2NA D．标准状况下，22.4LCO2中含σ键数目为2.0NA 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第02讲 物质的量 气体摩尔体积 目录 01 02 体系构建·思维可视 03 核心突破·靶向攻坚 考点一 物质的量、摩尔质量 知识点1 物质的量 知识点2 阿伏加德罗常数 知识点3 摩尔质量 考向1 考查有关“物质的量”概念理解与辨析 考向2 物质的量、质量、微粒数之间的关系 【思维建模】由已知物理量求物质所含的粒子数目 考点二 气体摩尔体积 知识点1 影响物质体积大小的因素 知识点2 气体摩尔体积 考向1 气体摩尔体积 考向2 气体摩尔质量计算的常用方法 【思维建模】求气体摩尔质量M及相对分子质量的常用方法 考点三 阿伏加德罗定律及其推论 知识点1 阿伏加德罗定律 知识点2 阿伏加德罗定律推论 考向1 阿伏加德罗定律及应用 考向2 活塞实验模型设计 04 考点要求 考查形式 2025年 2024年 物质的量、摩尔质 非选择题 上海卷T二(8) 气体摩尔体积 非选择题 —— 阿伏加德罗常数(NA) 非选择题 —— 考情分析： 1．从命题题型和内容上看，上海试题均以非选择题呈现，但包含着较多选择题形式，高考命题热点集中在阿伏加德罗常数(NA)应用，试题以物质的组成和结构、弱电解质电离、可逆反应、氧化还原反应为载体，综合考查基本概念、基本理论、化学计算。 2．从命题思路上看，单一考查该知识点很少，主要从考查物质的量概念的运用、气体摩尔体积的使用条件、阿伏加德罗定律的推论出发，融合物质结构、弱电解质电离、可逆反应、氧化还原反应中电子转移等相关内容命题，解题时注意题设中的陷阱，构建好解题模型。 复习目标： 1．了解物质的量(n)及其单位摩尔(mol)、摩尔质量(M)、气体摩尔体积(Vm)、阿伏加德罗常数(NA)的含义。 2．能根据粒子(原子、分子、离子等)数目、物质的量、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。 ( 定义：表示含有一定数目粒子的集合体的‘ 物理量 物质的量 符号： n 单位： 摩尔 (mol) 物质的量 气体摩尔体积 定义：1mol物质所含其构成粒子的数目 符号： NA 阿伏加德罗常数 单位： 公式：NA＝N/n 物质的量 精确值：0.012 kgC-12中所含的 碳原子 数 数值 气体摩尔体积 粗略值：6.02× 定义：单位物质的量的物质所具有的 质量 摩尔质量 符号：M 单位： g/mol 气体摩尔体积 公式：M＝m/n 数值：以 g/mol为单位时，任何粒子的摩尔质量在数值上都等于该粒子的相对分子(原子)质量 阿伏加德罗定律 微粒 数目 (物质的量的大小) 符号：Vm 影响物质体积大小的因素 微粒 大小 (物质的性质) 公式：n=V/Vm 定义：单位物质的量的气体所占的 体积 单位： L/mol (或L· 微粒间的 距离 (由温度和压强决定) 推论：三正比、二反比、一连比 基本公式：pV＝nRT、n＝m/M、ρ＝m/V 数值：标准状况下，Vm约为 22.4 L/mo l 内容：在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体，含有相同数目的分子(或气体的物质的量相同) ) ( ) 考点一 物质的量、摩尔质量 知识点1 物质的量 1．物质的量(n) 表示含有一定数目粒子的集合体的物理量，单位为摩尔(mol)。 2．物质的量的规范表示方法： 得分速记 (1)物质的量只能衡量微观粒子，必须指明具体粒子的种类或化学式，故摩尔后面应为确切的微粒名称；如1 mol氢(不确切)和1 mol大米(宏观物质)皆为错误说法。 (2)物质的量是物理量，摩尔是物质的量的单位，不是物理量。 知识点2 阿伏加德罗常数 1 mol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数，其数值约为6.02×1023，单位为mol－1。 说明：(1)NA的基准是12g12C中的原子个数 (2)12C不仅是摩尔的基准对象，而且还是相对原子质量的基准 (3)NA是一个实验值，现阶段常取6.02×1023作计算 (4)要注意NA与6.02×1023的区别 4．物质的量(n)、阿伏加德罗常数(NA)与粒子数(N)之间关系公式：NA＝。 得分速记 6.02×1023是个纯数值，没有任何物理意义，而阿伏加德罗常数(NA)是指1 mol任何微粒所含的粒子数，它与0.012 kg12C所含的碳原子数相同，数值约为6.02×1023。 知识点3 摩尔质量 1．定义：单位物质的量的物质所具有的质量。 2．常用单位：g·mol－1。 3．物质的量(n)、质量(m)和摩尔质量(M)之间关系公式：M＝。 4．数值：以 g·mol－1为单位时，任何粒子的摩尔质量在数值上都等于该粒子的相对分子(原子)质量。 说明：(1)使用范围：A.任何一种微观粒子 B.无论是否纯净 C.无论物质的状态 (2)注意与式量的比较 (3)注意与1mol物质的质量的比较 (4)将物质的质量换算成物质的量，换算成粒子数，将气体物质质量换算成体积(标准状况)，都要通过摩尔质量这一桥梁进行。 得分速记 (1)摩尔质量、相对原子(或分子)质量的含义不同，不是同一个物理量。二者单位也不同，摩尔质量的单位是g·mol－1或kg·mol－1，相对原子(或分子)质量的单位为1，当摩尔质量以g·mol－1为单位时，二者在数值上相等。 (2)对具体的物质，其摩尔质量是确定的，不随物质的量的多少而变化，也不随物质的聚集状态而变化。 考向1 考查有关“物质的量”概念理解与辨析 例1(2025·上海虹口期末)下列叙述中正确的是_____________。 A．摩尔是物质的量的单位，每摩尔物质约含有6.02×1023个分子 B．1mol氧的质量为16g C．0.5molHe约含有6.02×1023个电子 D．摩尔只适用于分子、原子和离子 【答案】C 【解析】A项，摩尔是物质的量的单位，每摩尔物质约含有6.02×1023个微粒，A错误；B项，1mol氧原子的质量为16g，B错误；C项，He是单原子分子，1个He分子含有2个电子，0.5molHe约含有0.5mol×2×6.02×1023mol=6.02×1023个电子，C正确；D项，摩尔适用于分子、原子、离子以及它们的组合等，D错误；故选C。 【变式训练1·变题型】下列表示不正确的是_____________。 A．1 mol H2 B．1 mol Fe C．1 mol NH4+ D．1 mol 小米 【答案】D 【解析】“mol”后面紧随的应该为微观粒子的符合。 【变式训练2·变考法】下列关于物质的量的正确说法是_____________。 A．可以理解为物质的质量 B．就是物质的粒子数目 C．表示一定数目微粒集合体的物理量 D．符号，单位n 【答案】C 【解析】A．物质的量是表示一定数目微粒集合体的物理量，不是物质的质量，A错误；B．物质的量表示一定数目微粒集合体的物理量，不等同于物质的粒子数目，B错误；C．物质的量表示一定数目微粒集合体的物理量，C正确；D．物质的量符号为n，单位为mol，D错误；答案选C。 【变式训练3】下列对于“摩尔”的理解正确的是_____________。 A．摩尔是国际科学界建议采用的一种物理量 B．摩尔可以把物质的宏观数量与微观粒子的数量联系起来 C．摩尔是物质的量的单位，简称摩，符号为mol D．国际上规定0.012kg碳中所含有的碳原子数目约为6.02×1023 【答案】C 【解析】A．物质的量是国际科学界建议采用的一种物理量，它的单位是摩尔，A不正确；B．物质的量作为一种物理量，把物质的宏观数量与微观粒子的数量联系起来，B不正确；C．物质的量是国际单位制中的基本物理量，摩尔是物质的量的单位，简称摩，符号为mol，C正确；D．碳元素有碳-12、碳-13、碳-14三种核素，碳-12是相对原子质量的标准，国际上规定0.012kg碳-12中所含有的碳原子数为阿伏加德罗常数，它的近似值为6.02×1023，D不正确；故选C。 考向2 物质的量、质量、微粒数之间的关系 例2(2025·上海敬业中学期中)每年10月23日上午6：02到晚上6：02被誉为“摩尔日”(MoleDay)，这个时间的美式写法为6：0210/23，外观与阿伏加德罗常数相似。请回答下列问题，注意单位和书写规则。 (1)NA为阿伏加德罗常数，已知ag某气体中含分子数为b，则该气体的摩尔质量为 。 (2)室温下实验测得，胶头滴管每滴下20滴水，体积正好是 a 毫升(水的密度为1g·mL-1)则1滴水中含水分子数为 个。 (3)已知Mm+的电子数为a，M的质量数为A，则2mol的M的中子数为 个。 (4)一个SO2分子的质量为ag，一个SO3分子的质量为bg，若以氧原子质量的为准，则SO2的相对分子质量为 。(用a、b表示) 【答案】(1) (2) (3)2(A-a-m)NA (4) 【解析】(1)ag某气体中含分子数为b，则该气体为，其摩尔质量为； (2)胶头滴管每滴下20滴水，体积正好是 a 毫升(水的密度为1g·mL-1)，则1滴水质量为，含有水分子，含水分子数为； (3)已知Mm+的电子数为a，其质子数为a+m，M的质量数为A，则中子数为A-a-m，2mol的M的中子数为2(A-a-m)NA； (4)一个SO2分子的质量为ag，一个SO3分子的质量为bg，则一个氧原子质量为(b-a)g，若以氧原子质量的为准，则SO2的相对分子质量为。 思维建模 由已知物理量求物质所含的粒子数目 (1)n＝＝＝； (2)记住特殊物质中1 mol物质所含微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目，如Ne、D2O、18O2、—OH、OH-等。 【变式训练1·变考法】下列关于物质的量的叙述中，正确的是_____________。 A．1mol任何物质都含有6.02×1023个分子 B．0.012kg12C中含有约6.02×1023个碳分子 C．1molNH3中含有1 mol 氮和3 mol氢 D．1mol Na+中含有6.02×1024个电子 【答案】D 【解析】A．由原子、离子构成的物质不含分子，A错误；B．0.012kg12C中含有约6.02×1023个碳原子，B错误；C．1molNH3中含有1 mol 氮原子和3 mol氢原子，C错误；D．1mol Na+中含10mol电子，有6.02×1024个电子，D正确；答案选D。 【变式训练2·变载体】关于2molCO2的叙述中，正确的是_____________。 A．质量为88g B．摩尔质量为88g C．分子数为6.02×1023 D．有4mol原子 【答案】A 【解析】A项，2mol二氧化碳的质量m=nM=2mol×44g/mol=88g，A项正确；B项，摩尔质量是指单位物质的量的物质所具有的质量，当质量以g为单位时，摩尔质量在数值上与其相对分子质量或相对原子质量相等，与物质的量的多少无关，则二氧化碳的摩尔质量为44g/mol，B项错误；C项，2mol二氧化碳的分子数N=nNA=2NA=2×6.02×1023=1.204×1024，C项错误；D项，1mol二氧化碳分子中含有1mol碳原子和2mol氧原子，共3mol原子，则2mol二氧化碳中含有6mol原子，D项错误；故选A。 【变式训练3·变题型】(1)某氯原子的质量是a g，12C原子的质量是b g，用NA表示阿伏加德罗常数的值。 ①该氯原子的相对原子质量为________； ②该氯原子的摩尔质量是________； ③m g该氯原子的物质的量为________； ④n g该氯原子所含的电子数为________。 (2)12.4 g Na2R含Na＋ 0.4 mol，则Na2R的摩尔质量为________，R的相对原子质量为________。含R的质量为1.6 g的Na2R，其物质的量为________。 【答案】(1)① ②aNA g·mol－1 ③ mol ④ (2)62 g/mol 16 0.1 mol 【解析】(2)据电离方程式Na2R===2Na＋＋R2－，得1 mol Na2R电离生成2 mol Na＋，题目中有Na＋ 0.4 mol，则有0.2 mol Na2R。M(Na2R)＝＝＝62 g/mol。由Mr(Na2R)＝62，求得Mr(R)＝62－2×23＝16，已知m(R)＝1.6 g，根据n＝，得n(R)＝0.1 mol，则n(Na2R)＝0.1 mol。 ( ) 考点二 气体摩尔体积 知识点1 影响物质体积大小的因素 1．影响物质体积的因素 2．粒子数目相同物质的体积关系 得分速记 (1)对于固体或液体，粒子之间的距离很小(几乎相等)，其体积取决于粒子数目及大小；当粒子数目相同时(如各为1 mol)，其体积与粒子大小(不同物质的粒子大小不相同)有关，所以1 mol不同的固体或液体的体积往往不相同。 (2)对气体来说，粒子之间的距离要比粒子本身的直径大很多倍，气体的体积与分子的大小无关，只取决于气体分子数目及间距(相同条件下，分子间距相同)，所以1 mol不同的气体的体积几乎相同。 知识点2 气体摩尔体积 1.含义：单位物质的量的气体所占的体积，符号为Vm，标准状况下，Vm约为 22.4_L·mol－1。 2.常用单位：L/mol(或L·mol－1)。 3.数值：在标准状况下(指温度为0℃，压强为101 kPa)约为22.4 L·mol－1。 4.基本关系式：n＝＝＝ 使用范围：只要物质的组成不变，无论是何状态都可以使用。 5.影响因素：气体摩尔体积的数值不是固定不变的，它决定于气体所处的温度和压强。 6.适用对象：单一气体或互不反应的混合气体。 7.标准状况下的气体摩尔体积 (1)标准状况：0℃、1atm即1.01×105Pa。 (2)理想气体：A.不计大小但计质量；B.不计分子间的相互作用。 (3)标准状况下的气体摩尔体积：约22.4L·mol-1。 得分速记 气体摩尔体积(22.4 L·mol－1)应用的“五大误区” (1)使用“条件”是标准状况，即0 ℃、101 kPa，而不是常温、常压。 (2)使用对象必须是气体物质，可以是单一气体，也可以是混合气体。标准状况下不是气体而又常在题中出现的物质有：水、苯、SO3、HF、CCl4、己烷、CS2、CHCl3、Br2、乙醇等。 (3)标准状况下的气体摩尔体积约为22.4 L·mol－1，其他条件下Vm一般不是22.4 L·mol－1。 (4)22.4 L气体，在标准状况下的物质的量是1 mol，在非标准状况下，可能是1 mol，也可能不是1 mol。 (5)物质的质量、物质的量一定时，所含微粒数与物质处于何种条件无关。如常温常压下32 g O2所含的原子数目是2NA。注意不要形成定势思维，看到“常温常压”就排除选项。 考向1 气体摩尔体积 例1(2025·上海华师大二附中期中)NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是_____________。 A．常温下，11.2L氯气所含的原子数小于NA B．1mol Fe与足量氯气完全反应转移的电子数约为 C．标准状况下，3.36L HCl含有电子数目为1.2NA D．标准状况下，11.2L H2O分子数目大于NA 【答案】C 【解析】A项，常温下(25℃)，气体摩尔体积大于22.4 L/mol，11.2L氯气的物质的量小于0.5mol，原子数小于NA，A正确；B项，铁与氯气反应生成氯化铁，所以1molFe失去电子数约为，B正确；C项，标况下，3.36L HCl为0.15mol，每个HCl分子含18个电子，总电子数为(0.15×18)NA =2.7NA，C错误；D项，标准状况下，H2O不是气体，11.2 L水的质量约为11200 g，对应物质的量约为622.2 mol，分子数远大于NA，D正确；故选C。 【变式训练1·变载体】下列叙述正确的是_____________。 A．标准状况下，1mol乙醇的体积约为22.4L B．0℃、101kPa下，任何气体的摩尔体积都约为 C．气体摩尔体积仅指标准状况下1mol气体的体积 D．若1mol气体体积约为22.4L，则它所处的条件一定是“标准状况” 【答案】B 【解析】A．标况下乙醇为液体，故1mol乙醇的体积小于22.4L，故A错误；B．0℃、101kPa下，1mol任何气体所占体积约为22.4L，任何气体的摩尔体积都约为，故B正确；C．气体摩尔体积是单位物质的量的气体所占的体积，不一定在标准状况下，故C错误；D．决定气体的体积大小的主要因素为粒子数目和粒子间的距离，标况下1molN2O气体的体积约为22.4L，在其它温度和压强下其体积也可能为22.4L，故D错误；故选B。 【变式训练1·变题型】(2025·上海浦东新·期末)设NA为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是_____________。 A．4gNaOH 固体所含离子数目为0.3NA B．2gH2所含的质子数目为2NA C．标准状况下22.4LH2O中含分子数目为NA D．1mol/L NaCl溶液含 Na+数目为NA 【答案】B 【解析】A项，4gNaOH的物质的量为0.1mol，所含离子数目为0.2NA，故A错误；B项，2gH2中含H原子的物质的量为2mol，所含的质子数目为2NA，故B正确；C项，标准状况下H2O是液体，22.4LH2O的物质的量不是1mol，故C错误；D项，没有明确溶液体积，不能计算1mol/L NaCl溶液含 Na⁺数目，故D错误；选B。 【逻辑思维与科学建模】【变式训练1】(2025·上海虹口期末)下列与物质的量相关的计算正确的是_____________。 A．标准状况下，11.2LX气体分子质量为32g，则X气体的摩尔质量为64g B．5.6gCO和4.48LCO2中含有碳原子数一定相等 C．分别含有1molO原子的CO、CO2、O3气体，则三种气体的物质的量之比为6：3：2 D．agCl2中有b个氯原子，则阿伏加德罗常数NA可以表示为 【答案】C 【解析】A项，摩尔质量的单位为g/mol，故A错误；B项，4.48LCO2没有说明摩尔体积 ，所以无法计算物质的量，无法计算碳原子数，故B错误；C项，分别含有1molO原子的CO、CO2、O3气体，则三种气体的物质的量分别为1mol、、，所以比值为6：3：2，故C正确；D项，由，得，故D错误；故选C。 考向2 气体摩尔质量计算的常用方法 例2(2025·上海第三女子中学期中)CO和CH4的混合气体10.4g，完全燃烧后测得CO2体积为11.2L(标准状况)。试回答： (1)混合气体中CO的质量是 g(写出计算过程)； (2)混合气体中CH4在标准状况下的体积是多少 L(写出计算过程)； (3)等质量CO2和N2分子个数比是 ；原子个数比是 ；等温等压下体积比是 。(直接写出答案即可)。 【答案】(1)5.6 (2)6.72 (3) 7∶11 21∶22 7∶11 【解析】(1)设混合气体中一氧化碳的物质的量为amol、甲烷为bmol，由混合气体的质量可得：28a+16b=10.4，由碳原子个数守恒可得：，解得，，则混合气体中CO的质量； (2)标准状况下混合气体中，则； (3)等质量的二氧化碳和氮气的物质的量比为，则分子个数比为7：11；原子个数比为；由可知，等温等压下体积比为物质的量之比7：11。 思维建模 求气体摩尔质量M及相对分子质量的常用方法 (1)根据物质的质量(m)和物质的量(n)：M＝m/n。 (2)根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)和阿伏加德罗常数(NA)：M＝NA·m/N。 (3)根据标准状况下气体的密度ρ：M＝ρ×22.4 L·mol－1。 (4)根据气体的相对密度(D＝ρ1/ρ2)：M1/M2＝D。 (5)对于混合气体，求其平均摩尔质量，上述计算式仍然成立；还可以用下式计算：M＝M1×a%＋M2×b%＋M3×c%……，a%、b%、c%……指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。 【变式训练1·变题型】(2025·上海复兴中学期中)氯气的摩尔质量为，一定条件下密度为，若用NA表示阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是_____________。 A．单位体积所含Cl2分子数目为 B．一个Cl2分子质量为 C．单位质量所含Cl2分子数目为 D．一个Cl2分子体积为 【答案】B 【解析】A项，因未注明“标准状况”，单位体积中所含氯气分子数目不一定为，A错误；B项，氯气的摩尔质量为，1mol氯气的质量为M克，1mol氯气的个数为NA个，则1个Cl2分子的质量为，B正确；C项，单位质量中所含氯气分子数目为NA/M，C错误；D项，氯气分子的密度是由若干个氯气分子来体现的，氯气分子直径远小于氯气分子的间隔，不能用一个氯气分子的质量除以密度得到一个氯气分子的体积，D错误；故选B。 【变式训练2·变载体】(2025·上海建平中学期中)偏二甲肼(C2H8N2)是火箭常用的一种燃料。它与四氧化二氮(N2O4)反应的化学方程式为：。若有120g偏二甲肼完全反应，计算产生气体的体积(设该温度下，气体摩尔体积为) 。(写出计算过程) 【答案】540L 【解析】偏二甲肼的摩尔质量M=60g/mol，120g偏二甲肼的物质的量为2mol，根据方程式可以知1mol偏二甲肼参加反应生成3mol N2、2mol CO2和4mol水蒸气，共生成9mol气体，故2mol偏二甲肼可生成18mol气体，其体积V=n·Vm=18mol×30L/mol=540L。 【汽车安全气囊与学科知识结合】【变式训练3】(2025·上海闵行期末)能保护司机不受伤害的气囊需要在2个大气压和的条件下迅速产生65L的N2。(结果均保留一位小数) (1)该条件下N2的物质的量为 mol。(已知2个大气压和时气体摩尔体积约为)。 (2)得到这些N2，需要NaN3 克？(写出计算过程) 【答案】(1)5.3mol (2)214.5g 【解析】(1)2个大气压和25℃气体摩尔体积约为12.26L/mol，该条件下65L N2的物质的量为=5.3mol； (2)N2的物质的量为5.3mol， 设所需要的NaN3的物质的量为xmol，根据2NaN32Na+3N2↑，得到的Na为xmol，N2为1.5xmol，再根据10Na+2KNO3=K2O+5Na2O+N2↑，xmolNa又可以得到0.1xmolN2，有1.6x=5.3，x=3.3mol，即NaN3的质量为3.3mol=214.5g。 ( ) 考点三 阿伏加德罗定律及其推论 知识点1 阿伏加德罗定律 阿伏加德罗定律：同温同压下，相同体积的任何气体含有相同的分子数，称为阿伏加德罗定律。 提分速记 (1)阿伏加德罗定律适用条件是同温同压下的“气态”物质，适用于单一气体或互相不反应的混合气体。 (2)同温、同压、同体积、同分子数中只要有“三同”，则必有另一也相同。 知识点2 阿伏加德罗定律推论 相同 条件 结论 公式 语言叙述 同温 同压 == 同温同压下，体积之比等于物质的量之比，等于分子数之比 同温 同容 == 同温同容下，压强之比等于物质的量之比，等于分子数之比 同温同 物质的量 = 同温同物质的量下，压强之比等于体积的反比 同温 同压 = 同温同压下，密度之比等于摩尔质量之比 同温同压 同体积 = 同温同压下，体积相同的气体，其摩尔质量与质量成正比 用到的符号表示意义：ρ为密度，p为压强，n为物质的量，M为摩尔质量，m为质量，V为体积，T为热力学温度。 得分速记 “理想气体状态方程式”通常用下式表示：pV=nRT，p表示压强、V表示气体体积、n表示物质的量、T表示绝对温度、R表示气体常数，所有气体R值均相同。根据该方程式导出的多个关系式，可以帮助我们更好地理解和使用阿伏加德罗定律。理想气体状态方程中因为n=、ρ=(n—物质的量，m—物质的质量，M—物质的摩尔质量，ρ—气态物质的密度)，所以理想气体状态方程式也可写成以下形式：pM=ρRT。在这两个方程式中有四个变量条件(温度、压强、物质的量、体积或者温度、压强、摩尔质量、密度)，对这四个条件我们可以得出：三同定一同，也就是说当三个条件相同时，第四个条件一定相同。 考向1 阿伏加德罗定律及应用 例1(2025·上海建平中学期中)设NA为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是_____________。 A．常温常压下，22.4 L甲烷和氨气的混合气体含有的电子数为10NA B．同温同压下，甲烷和氨气的密度之比为16：17 C．常温下，含原子数相等的甲烷和氨气的质量之比为16：17 D．同温同压下，等质量的甲烷和氨气的体积之比为17：16 【答案】BD 【解析】A项，在1个甲烷或1个氨气的分子中都是含有10个电子。常温常压下，气体摩尔体积大于22.4 L/mol，则常温常压下，22.4 L甲烷和氨气的混合气体的物质的量小于1 mol，故常温常压下，22.4 L甲烷和氨气的混合气体含有的电子数小于10NA，A错误；B项，ρ=可知：在同温同压下，气体摩尔体积相同，气体的密度比等于气体的摩尔质量的比，故甲烷和氨气的密度之比ρ(CH4)：ρ(NH3)=16 mol/L：17 g/mol=16：17，B正确；C项，1个CH4分子中含有5个原子，1个NH3分子中含有4个原子，假设二者含有的原子数目都是N个，它们的物质的量分别是n(CH4)=mol，n(NH3)=mol，根据m=n·M可知含原子数相等的甲烷和氨气的质量之比为m(CH4)：m(NH3)=(mol×16 g/mol)：(mol×17 g/mol)≠16：17，C错误；D项，等质量的甲烷和氨气的物质的量的比为：n(CH4)：n(NH3)=mol：mol=17：16。在同温同压下，气体摩尔体积相同，根据V=n·Vm可知在同温同压下，等质量的甲烷和氨气的体积之比为17：16，D正确；故选BD。 【变式训练1·变题型】(2025·上海建平中学期中)两个密闭容器中分别充有和CO2气体，则 (1)同温同压下，相同体积的和CO2气体的质量之比为 ； (2)同温同压下，相同质量的和CO2气体的分子数之比为 ； (3)同温同体积下，56g CO和44gCO2气体的压强之比为 。 【答案】(1)7：11 (2)11：7 (3)2：1 【解析】(1)由于PV=nRT，同温同压同体积时，n(CO)=n(CO2)，故； (2)由可知，分子数与物质的量成正比，设相同质量为m，则； (3)由于PV=nRT，同温同体积时，P与n成正比，故1。 【变式训练1·变载体】(2025·上海复兴中学期中)在体积相同的两个密闭容器中分别充满C4H8、C3H6气体，当这两个容器内温度和气体密度相等时，下列说法正确的是_____________。 A．两种气体的压强相等 B．两种气体中的原子总数相等 C．两种气体的分子数目相等 D．两种气体的摩尔质量相同 【答案】B 【解析】在体积相同的两个密闭容器中分别充满C4H8、C3H6气体，这两个容器内温度和气体密度相等时，根据m=ρV，可知C4H8、C3H6的质量相等，设质量均为mg。则C4H8、C3H6的物质的量分别为 。A项，同温、同体积，气体的压强比等于物质的量之比，两种气体的压强比为，故A错误；B项C4H8、C3H6的物质的量分别为，两种气体中原子的物质的量分别为，故B正确；C项，C4H8、C3H6的物质的量分别为，两种气体的分子数之比为，故C错误；D项，C4H8、C3H6的的摩尔质量分别为56g/mol、42g/mol，故D错误；选B。 【逻辑思维与科学建模】【变式训练3】(2025·上海闵行期中)下图是利用“手持”技术测定阳光照射不同气体时温度的变化曲线，其中四个容器均密闭、体积相等，初始温度为，压强为。 (1)实验开始时，四个容器中气体分子数目之比为 。 (2)光照相同时间，四种气体中温室效应(温度变化)最显著的是__________。 A．O2 B．N2 C．CO2 D．空气 【答案】(1)1：1：1：1 (2)C 【解析】(1)四个容器均密闭、体积相等，初始温度为25℃，压强为101kPa，同温同压下，气体的体积之比等于分子数之比，故气体分子数目之比为1：1：1：1； (2)由图示可知，大部分时间，如12：00～13：30，光照相同时间，二氧化碳的温度最高，是四种气体中温室效应最显著的，答案为C。 考向2 活塞实验模型设计 例2(2025·上海复旦大学附中期中)如图所示，一密闭容器被无摩擦、可滑动的两隔板a和b分成甲、乙两室。标准状况下，在乙室中充入0.6molHCl，甲室中充入NH3、H2的混合气体，静止时隔板位置如图所示。已知甲室气体质量比乙室气体轻10.9g。 (1)甲室中NH3、H2的物质的量之比为 。 (2)在标准状况下，每消耗10体积气体A2与30体积气体B2，能化合生成20体积气体X，则X的化学式为___________。 A．AB2 B．AB C．A2B3 D．AB3 (3)在干燥烧瓶中用向下排空气法收集氨气(已知：空气不可能排净，空气的平均相对分子质量为29，瓶内气体对氢气的相对密度为9.5，氨气极易溶于水)，将此瓶气体倒置于水槽中，烧瓶内液面上升的体积占烧瓶总体积的 。 【答案】(1)3：2 (2)D (3) 【解析】(1)根据体积之比等于物质的量之比，可知甲室中混合气体的物质的量为1.0mol，设氨气、氢气的物质的量分别为xmol、ymol，则x+y=1.0；17x+2y=0.6×36.5-10.9=11，解得：x=0.6，y=0.4，x：y=3：2； (2)根据体积之比等于物质的量之比，则三种气体的物质的量之比=1：3：2；根据元素守恒可知2分子X中含2个A原子、6个B原子，则X的化学式为：AB3；故选D。 (3)瓶内气体对氢气的相对密度为9.5，则瓶内气体的平均摩尔质量为19g/mol；设空气为xmol，氨气为ymol。则，解得：x：y=1：5；空气占比，氨气被完全吸收，则烧瓶内液面上升的体积占烧瓶总体积的。 【变式训练1·变题型】(2025·上海宜川中学期末)一定温度下，向某容器中容积相同的左、右两室中各充入一定量的SO2和CO2，恰好使两边气体密度相同，打开活塞使两边气体充分混合，下列分析正确的是_____________。 A．混合前两室压强：左>右 B．混合前两室中的氧原子数：左＜右 C．混合前后容器中气体密度增大 D．混合后容器中气体平均摩尔质量约为52 g· mol-1 【答案】BD 【解析】A项，两容器中气体的体积相同，当两容器气体密度相同时，两气体的质量相同，气体的物质的量n=，摩尔质量M(SO2)>M(CO2)，物质的量n(SO2)<n(CO2)，由pV=nRT可知，p(CO2)>p(SO2)，A错误；B项，由A可知，气体的物质的量n(SO2)<n(CO2)，则氧原子的物质的量n(SO2)<n(CO2)，B正确；C项，根据密度，混合后，质量加和，体积加和，气体质量不变，气体体积不变，则密度不变，C错误；D项，设气体体积为VL，密度为，混合气体的摩尔质量，D正确；故选BD。 【逻辑思维与科学建模】【变式训练2】密闭容器中间有一可自由滑动的隔板(厚度不计)将容器分成两部分，当左边充入9 mol N2，右边充入CO和CO2的混合气体共96 g时，隔板处于如图位置(保持温度不变)，下列说法正确的是_____________。 A．右侧CO的质量为11 g B．右侧混合气体中：n(C)：n(O)=4：5 C．右侧气体密度是相同条件下氧气密度的2倍 D．若右边充入252 g CO和CO2混合气体，改变混合气体CO和CO2的个数比能使隔板处于中间的处 【答案】B 【解析】左右两侧气体所处的温度、压强相同，由于在相同外界条件下，气体的体积之比等于物质的量之比，左右体积之比为3：1，则左右气体物质的量之比为3：1，故右侧气体物质的量n==3 mol。右边CO和CO2质量和为96 g，设CO的物质的量为x mol，则CO2的物质的量为(3-x) mol，28xg+44×(3-x)g=96 g，解得x=2.25 mol，故混合气体中，n(CO)=2.25 mol，n(CO2)=0.75 mol。A项，右侧混合气体中含有CO的物质的量是2.25 mol，其质量为m(CO)=2.25 mol×28 g/mol=63 g，A错误；B项，右侧混合气体中含有CO的物质的量是2.25 mol，CO2的物质的量为0.75 mol，则根据元素守恒可知右侧混合气体中原子的物质的量的比：n(C)：n(O)=[n(CO)+n(CO2)]：[n(CO)+2n(CO2)]=(2.25 mol+0.75mol)：(2.25 mol+2×0.75 mol)=3：3.75=4：5，B正确；C项，相同条件下气体密度之比等于其摩尔质量之比，右边气体平均摩尔质量为M==32 g/mol，根据密度ρ=可知：气体的密度与摩尔质量呈正比，所以混合气体与氧气密度相同，C错误；D项，使隔板处于中间的处，则两边气体的物质的量相同，即右边气体的物质的量也是9 mol，9 mol CO的质量为m(CO)=9 mol×28 g/mol=252 g，9 mol CO2的质量为m(CO2)=9 mol×44 g/mol=396 g，所以9 molCO和CO2混合气体的质量一定大于252 g，因此若右边充入252 g CO和CO2混合气体，无论如何改变两种气体的个数比关系，隔板也不可能处于中间的处，D错误；故选B。 【变式训练3·变载体】(2025·上海松江期中)如图所示，一容器被无摩擦、可自由滑动的隔板分两部分。反应前，左边充有N2，右边充有H2、O2的混合气体；20℃时，将右边混合气体点燃，充分反应生成液态水。待体系温度恢复到20℃时，活塞最终静置于气缸的中央(液体的体积忽略不计)。则反应前容器中和O2的物质的量之比可能为 或 。 【答案】3：4 3：7 【解析】假设左室中N2的物质的量为1mol，反应前，左右两室气体的体积之比为1：5，则反应前右室混合气体的总物质的量为5mol，点燃右室气体，发生反应，观察可知，反应后活塞处于中央位置，说明左右两室气体体积相等，则两室中气体的物质的量相等，此时生成的水为液态，因此右室剩余气体的物质的量为1mol，设反应前H2、O2的物质的量分别为x、y，则：若氢气过量，则x-2y=1，x+y=5，解得y=；若氧气过量，则y-0.5x=1，x+y=5，解得y=；所以反应前容器中N2和O2的物质的量之比可能为1：=3：4或1：=3：7。 1．[2024•上海卷T二(8)]已知粗盐水中MgCl2含量为0.38 g·L-1，CaCl2含量为1.11 g·L-1，现用方案3提纯10L该粗盐水，求需要加入石灰乳(视为)和碳酸钠的物质的量_____________。 【答案】(8)0.04mol；0.14mol 【解析】(8) MgCl2含量为0.38 g·L-1，即，由关系式：MgCl2~ Ca(OH)2~ CaO可得，提纯10L该粗盐水，需要加入石灰乳(视为CaO)物质的量为；粗盐水中CaCl2含量为1.11 g·L-1，即，，加入石灰乳(视为CaO)物质的量为0.04mol，即此时溶液中Ca2+总物质的量为：0.1mol+0.04mol=0.14mol，由关系式：Ca2+~CO32-可得，需加入Na2CO3的物质的量为0.14mol。 2．(2025•广东卷)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是_____________。 A．1mol18O2的中子数，比1mol16O2的多2NA B．1mol Fe与水蒸气完全反应，生成H2的数目为2NA C．在1 L0.1mol·L-1的NH4Cl溶液中，NH4+的数目为0.1NA D．标准状况下的22.4L Cl2与足量H2反应，形成的共价键数目为2NA 【答案】D 【解析】A项，18O的中子数为10，16O2的中子数为8，每个O2分子含2个O原子，1mol18O2比1mol168O2多4NA个中子，A错误；B项，Fe与水蒸气反应生成Fe3O4和H2，1mol Fe生成mol H2，数目为NA，B错误；C项，NH4+在水中会水解，溶液中NH4+的数目小于0.1NA，C错误；D项，1molCl2与H2反应生成2mol HCl，形成2mol H-Cl键，共价键数目为2NA，D正确；故选D。 3．(2025·河北卷)设NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是_____________。 A．18gH2O晶体内氢键的数目为2NA B．的NaF溶液中阳离子总数为NA C．28g环己烷和戊烯的混合物中碳原子的数目为2NA D．铅酸蓄电池负极增重96g，理论上转移电子数为2NA 【答案】B 【解析】A项，每个水分子在冰中形成4个氢键，但每个氢键被两个分子共享，故每个分子贡献2个氢键。18gH2O为1mol，氢键数目为2NA，A正确；B项，NaF溶液中阳离子包括Na+和H+，Na+为1mol，根据电荷守恒：c(Na＋)+ c(H)=c(F－)+c(OH―)，钠离子不会水解，并且水电离出少量氢离子，则有n(Na＋)+ n(H)＞1mol，所以阳离子总数大于NA，B错误；C项，环己烷和戊烯的最简式均为CH2，28g混合物含2 mol CH2单元，对应2 mol碳原子，碳原子数目为2NA，C正确；D项，铅酸蓄电池负极反应为Pb+SO42--2e-=PbSO4，增重96g对应生成1molPbSO4，转移2mol电子，数目为2NA，D正确；故选B。 4．(2025·云南卷)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是_____________。 A．22.4L CH4中原子的数目为5NA B．所含中子的数目为10NA C．粉和足量S完全反应，转移电子的数目为1.5NA D．0.1L12 mol·L-1盐酸与足量MnO2反应，生成Cl2的数目为0.3NA 【答案】B 【解析】A项，未指明气体是否处于标准状况，22.4L CH4的物质的量无法确定为1mol，因此原子数目无法确定为5NA，A错误；B项，18O的中子数为18-8=10，1mol18O含10mol中子，数目为10NA，B正确；C项，28g Fe(0.5mol)与S反应生成FeS，Fe的氧化态为+2，转移电子数为0.5×2=1mol=1NA，而非1.5NA，C错误；D项，浓盐酸与MnO2反应时，随反应进行浓度降低，反应停止，实际生成Cl2的物质的量小于理论值0.3mol，D错误；故选B。 5．(2025•辽吉黑内卷)钠及其化合物的部分转化关系如图。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是_____________。 A．反应①生成的气体，每11.2L(标准状况)含原子的数目为NA B．反应②中2.3gNa完全反应生成的产物中含非极性键的数目为0.1NA C．反应③中1molNa2O2与足量H2O反应转移电子的数目为2NA D．100L1mol·L-1NaClO溶液中，ClO⁻的数目为0.1NA 【答案】A 【解析】A项，反应①电解熔融NaCl生成Cl2，标准状况下11.2L Cl2为0.5mol，含0.5×2=1mol原子，即NA，A正确；B项，2.3g Na(0.1mol)与氧气加热反应生成0.05mol Na2O2，每个Na2O2含1个O-O非极性键，所以非极性键数目为0.05NA，B错误；C项，Na2O2与水反应生成氢氧化钠和氧气，化学方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，1mol Na2O2与水反应转移1mol电子，数目为NA，C错误；D项，ClO⁻在水中会水解，故ClO⁻数目小于0.1NA，D错误；故选A。 6．(2024·广东卷)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是_____________。 A．26gH-C≡C-H中含有σ键的数目为3NA B．1L1mol⋅L-1NH4NO3溶液中含NH4+的数目为NA C．1molCO和H2的混合气体含有的分子数目为3NA D．Na与H2O反应生成11.2LH2，转移电子数目为NA 【答案】A 【解析】A项，26gC2H2的物质的量为1mol，一个C2H2分子中含有3个σ键，故26gC2H2中含有σ键的数目为3NA，A正确；B项，NH4+在水溶液中发生水解，1L1mol⋅L-1NH4NO3溶液中含NH4+的数目小于NA，B错误；C项，CO和H2均由分子构成，1molCO和H2的混合气体含有的分子数目为NA，C错误；D项，Na与H2O反应生成11.2LH2，由于未给出气体所处的状态，无法求出生成气体的物质的量，也无法得出转移电子数目，D错误；故选A。 7．(2024·海南卷)NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是_____________。 A．2.2 g超重水(3H2O)所含的电子数目为NA B．1L0.1mol·L-1NaClO溶液中ClO-的数目为0.1NA C．过量C与1molSiO2充分反应转移电子数目为3NA D．1molCl2与足量CH4发生取代反应生成HCl分子的数目为2NA 【答案】A 【解析】A项，2.2 g超重水((3H2O为)所含的电子为0.1mol×10=1mol，电子数目为NA，A正确； B项，次氯酸根离子为弱酸根离子，水溶液中部分水解生成次氯酸和氢氧根离子，故1L0.1mol·L-1NaClO的数目小于0.1NA，B错误；C项，过量C与1molSiO2充分生成硅单质和CO，硅化合价由+4变为0，则反应转移电子数目为4NA，C错误； D项，甲烷与氯气发生取代反应为连锁反应，同时得到四种氯代产物和HCl，结合氯守恒，1molCl2与足量CH4发生取代反应生成HCl分子的数目为NA，D错误；故选A。 8．(2024·贵州卷)二氧化氯(ClO2)可用于自来水消毒。实验室用草酸(H2C2O4)和KClO3制取ClO2的反应为H2C2O4+2KClO3+H2SO4=2ClO2↑+CO2↑+K2SO4+2H2O。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是_____________。 A．0.1molH218O中含有的中子数为1.2NA B．每生成67.5g ClO2，转移电子数为2.0NA C．0.1mol·L-1 H2C2O4溶液中含有的H+数目为0.2NA D．标准状况下，22.4LCO2中含σ键数目为2.0NA 【答案】D 【解析】A项，H218O分子中H原子无中子，18O原子的中子数为10，则0.1molH218O中含有的中子数为NA，故A错误；B项，由反应方程式H2C2O4+2KClO3+H2SO4=2ClO2↑+CO2↑+K2SO4+2H2O可知，每生成2mol ClO2转移电子数为2mol，则每生成67.5g ClO2，即1mol ClO2转移电子数为NA，故B错误；C项，未给出草酸溶液的体积，无法计算氢离子的物质的量，故C错误；D项，1个二氧化碳分子中含有2个σ键和2个π键，则标准状况下22.4LCO2，即1molCO2中含σ键数目为2.0NA，故D正确；故选D。 15 / 21 学科网（北京）股份有限公司 $$